显示设备、其光学组件以及光学组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示设备、其光学组件以及光学组件的制作方法，特别是涉及一种具有多个不相接触的透明长方体结构的浮空影像显示设备、其光学组件以及光学组件的其制作方法。
【背景技术】
[0002]现有浮空影像显示设备由一物体以及一光学组件所构成。并且，光学组件可细微地反射光束，使得设置在光学组件一侧的物体的影像可通过光学组件的反射而镜面成像于光学组件的另一侧。如此一来，物体的影像可在光学组件的另一侧显示出。
[0003]目前美国专利公开案号第20110181949号所公开的光学组件由多条长条状的微反射镜单元并排堆叠而成，且各微反射镜单元由透明长条体与设置在透明长条体的一侧表面的光反射膜所构成。然而，在制作光学组件的过程中，须针对每一个微小的透明长条体的侧表面上进行溅镀工艺，以形成光反射膜，然后再将每一个微反射镜单元并排堆叠在一起，因此造成制作光学组件的过程繁复，进而增加制作成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种显示设备、其光学组件以及光学组件的制作方法，以降低光学组件的制作成本。
[0005]为达到上述目的，本发明提供一种光学组件，包括一第一透明基板、多个第一透明长方体结构以及一填充介质。第一透明基板包括一第一表面与一第二表面，其中第二表面与第一表面彼此相对，并平行于第一表面。第一透明长方体结构设置在第一透明基板的第一表面上，且各第一透明长方体结构包括彼此相对的一第一顶表面与一第一底表面、彼此相对的两第一侧表面以及彼此相对的两第二侧表面，其中第一底表面与第一表面相接触，并平行于第一表面，且第一透明长方体结构的第一侧表面彼此相互平行，其中至少一部分的第一透明长方体结构沿着垂直于第一侧表面的一第一方向依序排列，且任两相邻的第一透明长方体结构之间具有一第一间隙。填充介质填满在第一间隙中，其中填充介质的折射率小于各第一透明长方体结构的折射率。
[0006]为达到上述目的，本发明提供一种显示设备，包括一显示面板、一第一透明基板、多个第一透明长方体结构以及一填充介质。第一透明基板包括一第一表面与一第二表面，其中第二表面与第一表面彼此相对，并平行于第一表面。第一透明长方体结构设置在第一透明基板的第一表面上，且各第一透明长方体结构包括彼此相对的一第一顶表面与一第一底表面、彼此相对的两第一侧表面以及彼此相对的两第二侧表面,其中第一底表面与第一表面相接触，并平行于第一表面，且第一透明长方体结构的第一侧表面彼此相互平行，其中至少一部分的第一透明长方体结构沿着垂直于第一侧表面的一第一方向依序排列，且任两相邻的第一透明长方体结构之间具有一第一间隙。填充介质填满在第一间隙中，其中填充介质的折射率小于各第一透明长方体结构的折射率。
[0007]为达到上述目的，本发明提供一种光学组件的制作方法。首先，提供一第一透明基板。然后，在第一透明基板的一表面上形成一第一光刻胶图案层。接着，进行一非等向性蚀刻工艺，以在第一透明基板的一第一表面上形成多个第一透明长方体结构，其中各第一透明长方体结构包括一第一顶表面、彼此相对的两第一侧表面以及彼此相对的两第二侧表面，其中第一顶表面平行于第一表面，且第一透明长方体结构的第一侧表面彼此相互平行，其中至少一部分的第一透明长方体结构沿着垂直于第一侧表面的一第一方向依序排列，且任两相邻的第一透明长方体结构之间具有一第一间隙。随后，移除第一光刻胶图案层。
[0008]本发明仅需通过微影工艺与蚀刻工艺即可形成透明长方体结构，且同时相邻的透明长方体结构之间可填有填充介质，借此可避免需针对每一个长条体进行溅镀工艺并将其堆叠的繁复工艺，进而可降低光学组件的制作成本。
【附图说明】
[0009]图1至图3为本发明第一实施例的光学组件的制作方法示意图。
[0010]图4为光线穿透本实施例的光学组件的行进路径示意图。
[0011]图5为本发明第二实施例的光学组件的立体示意图。
[0012]图6至图8为本发明第三实施例的光学组件的制作方法示意图。
[0013]图9为本发明第四实施例的光学组件的立体示意图。
[0014]图10至图12为本发明第五实施例的光学组件的制作方法示意图。
[0015]图13为本发明显示设备的侧视示意图。
[0016]其中，附图标记说明如下:
[0017]100、200、300、400、500光学组件
[0018]102第一透明基板102a第一表面
[0019]102b第二表面104第一光刻胶图案层
[0020]108第一方向110、210 第一透明长方体结构
[0021]110a、210a 第一顶表面110b、210b 第一底表面
[0022]110c,210c 第一侧表面110d、210d 第二侧表面
[0023]112,212 第一间隙116第二方向
[0024]118物体120光线
[0025]122,606 浮空影像302第二基板
[0026]302a第三表面302b第四表面
[0027]304、504 第二光刻胶图案层 306、502 第二透明长方体结构
[0028]306a第二顶表面306b第二底表面
[0029]306c第三侧表面306d第四侧表面
[0030]308、506 第二间隙508填充介质
[0031]600显示设备602显示面板
[0032]602a显示面604光学组件
[0033]H1、H2、H3 高度L1、L2、L3 长度
[0034]W1、W2、宽度
[0035]W3、W4
【具体实施方式】
[0036]请参考图1至图3，图1至图3为本发明第一实施例的光学组件的制作方法示意图，其中图3为本发明第一实施例的光学组件的立体示意图。如图1所示，首先提供一第一透明基板102，例如:玻璃、压克力或石英。然后，进行一第一微影工艺，在第一透明基板102的一表面上形成一第一光刻胶图案层104，且第一光刻胶图案层104暴露部分第一透明基板102，其中第一光刻胶图案层104的图案与所欲形成的光学组件的上视图案相同。在本实施例中，第一光刻胶图案层104的图案为多个矩形区块，沿着一第一方向108排列，但不限于此。接着，如图2所示，进行一第一非等向性蚀刻工艺，例如:反应式离子蚀刻工艺，以沿着垂直于第一透明基板102的表面的方向上蚀刻暴露出的第一透明基板102，且直到暴露出第一透明基板102的一第一表面102a时停止蚀刻，进而在第一透明基板102的第一表面102a上形成多个第一透明长方体结构110，其中第一透明基板102还包括一第二表面102b,与第一表面102a彼此相对,并平行于第一表面102a,且任两相邻的第一透明长方体结构110之间具有一第一间隙112，使得第一间隙112将第一透明长方体结构110区隔开。并且，在形成第一透明长方体结构110时，第一间隙112内同时填入空气，其中各第一透明长方体结构HO的折射率大于空气。然后，如图3所示，移除第一光刻胶图案层104。至此，已完成本实施例的光学组件100。此外，在其他实施例中，第一透明长方体结构也可以通过其他透明基板所形成，然后才接合在第一透明基板的第一表面上。
[0037]请继续参考图3。以下将进一步说明本实施例的光学组件的结构。各第一透明长方体结构110包括彼此相对且平行的一第一顶表面IlOa与一第一底表面110b、彼此相对且平行的两第一侧表面IlOc以及彼此相